Effects of Ischaemia on the Neuroretina and Retinal Blood Vessels

Abstract: Popular Abstract in Swedish Om blodkärlen i ögat läcker eller om blodflödet stoppas får inte näthinnan den mängd syre och näring som den behöver. Detta tillstånd kallas ischemi och kan leda till att näthinnans celler skadas. Näthinnan ligger längst bak i ögat och fungerar som filmen i en kamera. Stavar och tappar registrerar ljus och signalen går via nerver till syncentra i hjärnan. Blodkärl (artärer och vener) löper genom näthinnan och förser cellerna med syre och näring samt transporterar bort slaggprodukter. Kärlsjukdomar, som t.ex. diabetes, åderförkalkning och högt blodtryck kan hindra blodförsörjningen av näthinnan och skada densamma. Kroppen vill till varje pris återställa blodflödet till näthinnan och sänder ut signaler (ökar produktionen av vissa molekyler) för att bilda nya blodkärl. Oftast är en kärlnybildning bra, men inte i näthinnan. De nya blodkärlen fungerar inte bra, utan växer onormalt och läcker vilket i längden kan leda till synnedsättning. Detta sker bl.a. hos diabetiker och är en av de vanligaste orsakerna till blindhet i världen idag. Patienter där näthinnan har drabbats av syrebrist (retinal ischemi) behandlas idag med laser. Med hjälp av laser bränner man bort stora delar av den skadade näthinnan för att förhindra att nya blodkärl bildas. Detta är således en mycket grov behandlingsmetod som slår ut stora delar av näthinnan. Ofta får patienter som genomgått laserbehandling minskat synfält och försämrat mörkerseende. Syftet med min avhandling var att kartlägga några signalvägar, på cellnivå, som är involverade i utvecklingen av skador på näthinnan och dess blodkärl till följd av syrebrist. Ökad kunskap inom detta område leder förhoppningsvis till att vi i framtiden kan behandla syrebrist i näthinnan med läkemedel och därmed förbättra synen hos dessa patienter. I studie I skapade vi ischemi i näthinnan på grisar genom att höja trycket i ögat. Om trycket i ögat höjs så kommer de ytliga blodkärlen tryckas ihop vilket gör att blodflödet till näthinnan stoppas. Vi kom fram till att gris är ett bra försöksdjur för att studera syrebrist i näthinnan. Grisögon är mycket lika människans ögon och har ett fint kärlträd. Vi tog bilder av näthinnan för att visa hur blodflödet upphör när vi höjer trycket i ögat för att trycka ihop kärlen och skapa syrebrist. Funktionen i näthinnan kunde vi mäta med hjälp av en undersökning av ögat som mäter det elektriska svaret i näthinnan när man stimulerar med ljus (mfERG). Funktionen inäthinnan minskade på ett sätt som liknar det man ser hos patienter som har fått en blodpropp i näthinnan. Forskning om de cellulära signalvägar som är involverade i utvecklingen av ischemi går snabbt framåt vad gäller andra sjukdomar som beror på syrebrist (ischemi) t ex hjärtinfarkt och stroke. I studie II-V undersökte vi hur signalvägarna MAPK, PKC, TNF, HIF och VEGF förändrades i näthinnan och dess blodkärl vid ischemi. Vi fann att vid ischemi så ökades MAPK i mängd och aktivitet, samt att PKC minskade. TNFα och dess receptorer, HIF-1α och VEGF visade sig vara ökade i glaskroppen, näthinna och näthinnans blodkärl vid ischemi. Detta antyder att ischemin har satt igång en serie av händelser som kan leda till skada i näthinnan. Mer forskning behövs för att i detalj kartlägga cellernas signaleringsvägar. Vi hoppas kunna medverka till att ta fram ett effektivt och säkert läkemedel som kan hindra den skada som uppkommer när näthinnan drabbas av syrebrist.